ISO 5016:1997
(Main)Shaped insulating refractory products — Determination of bulk density and true porosity
Shaped insulating refractory products — Determination of bulk density and true porosity
Produits réfractaires isolants façonnés — Détermination de la masse volumique apparente et de la porosité réelle
General Information
- Status
- Published
- Publication Date
- 25-Jun-1997
- Technical Committee
- ISO/TC 33 - Refractories
- Drafting Committee
- ISO/TC 33 - Refractories
- Current Stage
- 9093 - International Standard confirmed
- Start Date
- 05-Sep-2023
- Completion Date
- 14-Feb-2026
Relations
- Effective Date
- 15-Apr-2008
Overview
ISO 5016:1997 is an international standard developed by the International Organization for Standardization (ISO) that defines the method for determining the bulk density and true porosity of shaped insulating refractory products. This standard is essential for manufacturers, materials scientists, and quality control professionals working with refractory materials that require precise characterization of their physical properties to ensure performance in high-temperature insulation applications.
The standard specifies procedures for measuring the apparent bulk density and porosity of refractory insulating products, typically made of porous ceramics, which are crucial parameters affecting thermal insulation efficiency and mechanical strength.
Key Topics
- Shaped Insulating Refractory Products: These products have a volumetric porosity of at least 45% and are typically used in high-temperature environments for thermal insulation.
- Apparent Bulk Density (Pb): Defined as the ratio of the dry mass of a porous sample to its apparent volume, including solid material and pores.
- True Porosity (Zt): Calculated as the percentage ratio of the total volume of open and closed pores to the apparent volume of the refractory sample.
- Volume Measurements: Accurate measurement of sample size and mass, emphasizing surface planarity and parallelism to ensure reliable results.
- Methodology:
- Drying samples at 110°C until constant mass is reached.
- Measuring dimensions with precise calipers or metal rulers.
- Calculating the bulk density and porosity based on measured mass and volume.
- Exclusion of Liquid Immersion Methods: Due to the open texture of insulating refractories, immersion methods usually result in errors and are not recommended.
- Use of ISO 5018: This related standard is referenced for determining the absolute density of the refractory material as part of the porosity calculation.
- Sample Requirements: Rectangular parallelepiped specimens with minimum volume and dimensional tolerances, ensuring consistent and representative testing.
Applications
- Thermal Insulation Quality Control: Ensuring refractories meet the designed insulation performance by verifying bulk density and porosity.
- Material Characterization: Assisting manufacturers and researchers in assessing physical properties critical to refractory durability and thermal resistance.
- Construction and Industrial Furnaces: Used to select and verify insulating refractory bricks or blocks in industrial furnaces, kilns, and high-temperature processing equipment.
- Research and Development: Facilitating development of new insulating refractory materials with optimized porosity and density for improved energy efficiency.
- Regulatory Compliance: Supporting adherence to international quality and safety standards in refractory manufacturing and usage.
Related Standards
- ISO 5018:1983 - Covers determination of absolute density for refractory materials, which is a referenced procedure for calculating true porosity in ISO 5016.
- ISO 5017 (to be published) - Addresses density, open porosity, and total porosity determination in dense refractory shaped products, relevant for comparison and broader refractory material characterization.
- Other ISO Refractory Standards - ISO technical committee ISO/TC 33 develops complementary standards covering various aspects of refractory material testing and classification ensuring harmonized quality assurance.
Keywords: ISO 5016, bulk density, true porosity, insulating refractory products, refractory testing standards, shaped refractory materials, porous refractory bricks, insulating ceramics, refractory product characterization, thermal insulation materials, ISO refractory standards.
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ISO 5016:1997 - Shaped insulating refractory products -- Determination of bulk density and true porosity
ISO 5016:1997 - Produits réfractaires isolants façonnés -- Détermination de la masse volumique apparente et de la porosité réelle
ISO 5016:1997 - Produits réfractaires isolants façonnés -- Détermination de la masse volumique apparente et de la porosité réelle
Frequently Asked Questions
ISO 5016:1997 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Shaped insulating refractory products — Determination of bulk density and true porosity". This standard covers: Shaped insulating refractory products — Determination of bulk density and true porosity
Shaped insulating refractory products — Determination of bulk density and true porosity
ISO 5016:1997 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 81.080 - Refractories. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
ISO 5016:1997 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to ISO 5016:1986. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
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Standards Content (Sample)
IS0
INTERNATIONAL
STANDARD
Second edition
1997-07-01
Shaped insulating refractory products -
Determination of bulk density and true
porosity
Produits rgfractaires isolants faGonn6s - D&termination de la masse
volumique apparente et de la porositb r&e//e
Reference number
IS0 5016:1997(E)
IS0 5016:1997(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for which
a technical committee has been established has the right to be represented
on that committee. International organizations, governmental and non-
governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 5016 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 33, Refractoies.
This second edition cancels and replaces
the first edition
(IS0 5016:i 986), which has been technically revised.
8 IS0 1997
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and
microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Internet central @ iso.ch
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Printed in Switzerland
ii
IS0 5016: 1997(E)
INTERNATIONAL STANDARD @ Iso
Shaped insulating refractory products - Determination of bulk
density and true porosity
I Scope
This International Standard specifies a method for the determination of the bulk density and true porosity
of shaped insulating refractory products.
2 Normative references
The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions
of this International Standard. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are
subject to revision, and parties to agreements based on this International Standard are encouraged to
investigate the possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members
of IEC and IS0 maintain registers of currently valid International Standards.
IS0 5017: ---I), Dense shaped repactory products - Determination of bulk density,
apparent porosity and true porosity.
IS0 5018: 1983, Refractory materials - Determination of true density.
3 Definitions
For the purposes of this International Standard, the following definitions apply.
3.1 bulk density, pb : Ratio of the mass of the dry material of a porous body to its bulk volume.
3.2 bulk volume, vb : Sum of the volumes of the solid material, the open pores and the closed pores in
a porous body.
NOTE - The roughness of the surface limits the accuracy of definition of the bulk volume and, in
consequence, the bulk density. Also, the notion of bulk density becomes less precise when the volume
of the sample diminishes below certain limits or when its texture (size of pores and grains) is too coarse.
1) To be published. (Revision of IS0 5017: 1988)
IS0 5016: 1997(E)
3.3 true density, pt : Ratio of the mass of the solid material of a porous body to its true volume.
3.4 true volume : Volume of the solid material in a porous body.
3.5 open pores : Those pores that are penetrated by the immersion liquid in the test specified in IS0 5017.
NOTE - These pores are, in principle, all those that are connected with the atmosphere, either directly or
via one another. Here also the roughness of the surface imposes a limit to the accuracy of the definition
of the volume of the open pores.
3.6 closed pores : Those pores that are not penetrated by the immersion liquid in the test specified in
IS0 5017.
3.7 true porosity, 7tt : Ratio of the total volume of the open pores and the closed pores in porous body to
its bulk volume.
3.8 shaped insulating product : Shaped product having a true porosity of not less than 45 % (v/v).
4 Principle
The mass of a dry test piece of a specified geometrical form is determined by weighing and the
dimensions are measured. From these values and from the true density of the material, (determined by the
method specified in IS0 5018, the volume, bulk density and
...
NORME .
ISO
INTERNATIONALE
Deuxième édition
1997-07-01
Produits réfractaires isolants façonnés -
Détermination de la masse volumique
apparente et de la porosité réell’e
Shaped insulating refractory products - Determination of bulk density
and true porosity
Numéro de référence
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé a cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour
vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
La Norme internationale ISO 5016 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 33, Matériaux réfractaires.
Cette deuxiéme édition annule et remplace la première édition (ISO 5016:1986), dont elle constitue une révision
technique.
@ ISO 1997
Droits de reproduction resewes. Sauf prescription differente, aucune partie de cette publication ne peut Qtre reproduite ni utilisee sous quelque
forme que ce soit et par aucun prockle, electronique ou mecanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord &it de Mditeur.
Organisation internationale de normalisation
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Internet central @ iso.ch
c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
x.400
Imprime en Suisse
ii
NORME INTERNATIONALE 0 Iso ISO 5016: 1997(F)
Produits réfractaires isolants façonnés - Détermination
de la masse volumique apparente et de la porosité réelle
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale prescrit une méthode pour la détermination de la masse volumique apparente et
de la porosité réelle des produits réfractaires isolants façonnés.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite, constituent des
dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au moment de la publication, les éditions indiquées
étaient en vigueur. Toute norme est sujette a révision et les parties prenantes des accords fondés sur la présente
Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes des normes
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur
à un moment donné.
ISO 5017: -l) Produits réfractaires façonnés denses - Détermination de la masse volumique apparente, de la
porosité ouveie et de la porosité totale.
- Détermination de la masse volumique absolue.
ISO 5018: 1983, Produits réfractaires
3 Définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les définitions suivantes s’appliquent.
3.1 masse volumique apparente, pb
rapport de la masse de matière sèche d’un corps poreux à son volume apparent
3.2 volume apparent, vb
somme des volumes du matériau solide, des pores ouverts et des pores fermés d’un corps poreux
La rugosité de la surface limite la précision de définition du volume apparent et, par conséquent, de la masse
NOTE -
volumique apparente. Également, la notion de masse volumique apparente devient moins précise lorsque le volume de
l’échantillon diminue en dessous de certaines limites ou lorsque sa texture (dimensions des pores et granulométrie) est trop
grossière.
masse volumique absolue, pt
3.3
rapport de la masse de matière d’un corps poreux à son volume réel
3.4 volume réel
volume de matière solide d’un corps poreux
3.5 pores ouverts
pores qui sont pénétrés par le liquide d’immersion lors de l’essai prescrit dans I’ISO 5017
1) À publier. (Révision de I’ISO 5017:1988)
ISO 5016: 1997(F)
II s’agit en principe de tous les pores qui sont en communication avec l’atmosphère soit directement, soit de proche
NOTE -
en proche. Ici encore la rugosité de surface impose une limite à la precision de la définition du volume des pores ouverts.
3.6 pores fermés
pores qui ne sont pas pénétrés par le liquide d’immersion lors de l’essai prescrit dans I’ISO 5017
3.7 porosité réelle, zt
rapport du volume total des pores ouverts et des pores fermés dans un corps poreux à son volume apparent
3.8 produit isolant façonné
produit façonné dont la porosité volumique réelle est supérieure ou égale à 45 %
4 Principe
La masse d’une éprouvette sèche de forme géométrique spécifiée est déterminée par pesée et les dimensions sont
mesurées. À partir de ces valeurs et de la masse volumique absolue du matériau déterminée selon la méthode
prescrite
...
NORME .
ISO
INTERNATIONALE
Deuxième édition
1997-07-01
Produits réfractaires isolants façonnés -
Détermination de la masse volumique
apparente et de la porosité réell’e
Shaped insulating refractory products - Determination of bulk density
and true porosity
Numéro de référence
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé a cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour
vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
La Norme internationale ISO 5016 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 33, Matériaux réfractaires.
Cette deuxiéme édition annule et remplace la première édition (ISO 5016:1986), dont elle constitue une révision
technique.
@ ISO 1997
Droits de reproduction resewes. Sauf prescription differente, aucune partie de cette publication ne peut Qtre reproduite ni utilisee sous quelque
forme que ce soit et par aucun prockle, electronique ou mecanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord &it de Mditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-121 1 Geneve 20 l Suisse
Internet central @ iso.ch
c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
x.400
Imprime en Suisse
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NORME INTERNATIONALE 0 Iso ISO 5016: 1997(F)
Produits réfractaires isolants façonnés - Détermination
de la masse volumique apparente et de la porosité réelle
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale prescrit une méthode pour la détermination de la masse volumique apparente et
de la porosité réelle des produits réfractaires isolants façonnés.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite, constituent des
dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au moment de la publication, les éditions indiquées
étaient en vigueur. Toute norme est sujette a révision et les parties prenantes des accords fondés sur la présente
Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes des normes
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur
à un moment donné.
ISO 5017: -l) Produits réfractaires façonnés denses - Détermination de la masse volumique apparente, de la
porosité ouveie et de la porosité totale.
- Détermination de la masse volumique absolue.
ISO 5018: 1983, Produits réfractaires
3 Définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les définitions suivantes s’appliquent.
3.1 masse volumique apparente, pb
rapport de la masse de matière sèche d’un corps poreux à son volume apparent
3.2 volume apparent, vb
somme des volumes du matériau solide, des pores ouverts et des pores fermés d’un corps poreux
La rugosité de la surface limite la précision de définition du volume apparent et, par conséquent, de la masse
NOTE -
volumique apparente. Également, la notion de masse volumique apparente devient moins précise lorsque le volume de
l’échantillon diminue en dessous de certaines limites ou lorsque sa texture (dimensions des pores et granulométrie) est trop
grossière.
masse volumique absolue, pt
3.3
rapport de la masse de matière d’un corps poreux à son volume réel
3.4 volume réel
volume de matière solide d’un corps poreux
3.5 pores ouverts
pores qui sont pénétrés par le liquide d’immersion lors de l’essai prescrit dans I’ISO 5017
1) À publier. (Révision de I’ISO 5017:1988)
ISO 5016: 1997(F)
II s’agit en principe de tous les pores qui sont en communication avec l’atmosphère soit directement, soit de proche
NOTE -
en proche. Ici encore la rugosité de surface impose une limite à la precision de la définition du volume des pores ouverts.
3.6 pores fermés
pores qui ne sont pas pénétrés par le liquide d’immersion lors de l’essai prescrit dans I’ISO 5017
3.7 porosité réelle, zt
rapport du volume total des pores ouverts et des pores fermés dans un corps poreux à son volume apparent
3.8 produit isolant façonné
produit façonné dont la porosité volumique réelle est supérieure ou égale à 45 %
4 Principe
La masse d’une éprouvette sèche de forme géométrique spécifiée est déterminée par pesée et les dimensions sont
mesurées. À partir de ces valeurs et de la masse volumique absolue du matériau déterminée selon la méthode
prescrite
...
Questions, Comments and Discussion
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